Naslovna › Mala matura › Fizika

Potisak, Arhimedov zakon i plivanje

Fizika za malu maturu

Jedinica 5: Ravnoteža, potisak i energija

Podsetnik

Sila potiska Fp je sila kojom tečnost (ili gas) deluje naviše na telo koje je u njoj.

  • Dinamometrom: Fp = težina tela u vazduhu − ono što dinamometar pokazuje kada je telo u tečnosti.
  • Arhimedov zakon: sila potiska jednaka je težini tečnosti koju telo istisne: Fp = ρ · g · V, gde je ρ gustina tečnosti, a V zapremina potopljenog dela tela, uz g = 10 N/kg.
  • Zapreminu pretvori u m³: 1 L = 1 dm³ = 1.000 cm³ = 0,001 m³.

Primer: ako je u vodi potopljeno 0,004 m³ nekog tela, Fp = 1.000 kg/m³ · 10 N/kg · 0,004 m³ = 40 N.

Na telo u tečnosti deluju težina naniže i potisak naviše. Ako je težina veća od potiska, telo se kreće naniže, a ako je potisak veći, naviše. Kada telo pliva ili lebdi, sile su jednake: Fp = težina tela.

Gustina tela je ρ = m/V. Telo u tečnosti:

  • tone kada je gušće od tečnosti;
  • lebdi kada mu je gustina jednaka gustini tečnosti;
  • pliva na površini, delom potopljeno, kada je ređe od tečnosti.

Probaj zadatak

Zadatak 1

Dinamometar na kome visi metalni teg pokazuje 8 N dok teg visi u vazduhu. Kada se teg potpuno potopi u vodu, dinamometar pokazuje 5 N. Kolika je sila potiska na teg? Upiši samo broj (u N).

Upiši broj (u N)

Prikaži rešenje

Tačan odgovor: 3

Dinamometar u vodi pokazuje prividnu težinu tega, koja je manja od prave težine jer voda gura teg naviše. Potisak je razlika težine u vazduhu i prividne težine u vodi: Fp = 8 N − 5 N = 3 N.

Zadatak 2

Teodora je stavila jaje u čašu sa običnom vodom i jaje je potonulo. Kada je u vodi rastvorila mnogo soli, jaje je isplivalo na površinu. Zašto jaje sada pliva?

  1. Zato što so smanjuje gustinu vode.
  2. Zato što so povećava zapreminu jajeta.
  3. Zato što so povećava gustinu vode.
  4. Zato što so smanjuje težinu jajeta.
Prikaži rešenje

Tačan odgovor: C. Zato što so povećava gustinu vode.

Telo pliva kada je njegova gustina manja od gustine tečnosti. Jaje je gušće od obične vode, pa tone. Rastvaranjem soli gustina vode raste i postaje veća od gustine jajeta, a masa, težina i zapremina jajeta se ne menjaju. Česta greška je da se zameni smer: telo pliva u gušćoj, a ne u ređoj tečnosti.

Sve lekcije: Fizika